(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関と蓄電装置とを備えた車両において、
冷却流体が滞留する冷却流体室と、
前記内燃機関の排熱により温められた加温流体が滞留する加温流体室と、
前記蓄電装置を収納する収納室と、
前記冷却流体室の前記冷却流体を前記収納室へ導いて前記蓄電装置を冷却する冷却経路と、
前記加温流体室の前記加温流体を前記収納室へ導いて前記蓄電装置を加温する加温経路と、
前記蓄電装置の温度を検出する蓄電装置温度検出手段と、
前記蓄電装置温度検出手段の検出結果に基づいて前記冷却経路と前記加温経路とを切替えて前記加温流体と前記冷却流体との何れか一方を前記収納室へ導く流体切替手段とを備え、
前記流体切替手段は、
前記冷却経路を開閉するフラップおよび加温経路を開閉するフラップと、
前記冷却流体を前記収納室へ供給するとともに前記冷却流体を前記収納室から排出する冷却流体供給排出手段とを備え、
前記冷却流体供給排出手段による前記冷却流体の供給および排出を行うことで発生する前記収納室の圧力変化によって前記フラップの開閉を行い、前記収納室へ供給される前記加温流体と前記冷却流体とを切替えることを特徴とする車両。
【請求項２】
前記冷却流体供給排出手段は、少なくとも前記蓄電装置の電力を用いて作動され、
前記冷却経路を開閉する前記フラップは、前記冷却流体供給排出手段が作動していないときに重力によって常時閉となる一方、前記冷却流体供給排出手段が作動しているときに前記圧力変化によって開放され、
前記加温経路を開閉する前記フラップは、前記冷却流体供給排出手段が作動していないときに重力によって常時開となる一方、前記冷却流体供給排出手段が作動しているときに前記圧力変化によって閉塞されることを特徴とする請求項１に記載の車両。
【請求項３】
前記冷却流体室と前記加温流体室とが連通していることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両。
【請求項４】
前記加温流体室は、前記内燃機関の排ガス配管を内包するフロアに当接して設けられることを特徴とする請求項１から３の何れか一項に記載の車両。
【請求項５】
請求項１に記載の車両に搭載された蓄電装置の温度調整方法であって、
前記蓄電装置の温度に基づき、前記蓄電装置の冷却が必要となる所定温度以上か否かを判定して、前記蓄電装置の温度が前記所定温度よりも低い判定された場合に、前記流体切替手段により前記加温経路に切替えて前記加温流体を前記収納室へ導く一方、前記蓄電装置の温度が前記所定温度以上であると判定された場合に、前記切替え手段により前記冷却経路に切替えて前記冷却流体を前記収納室へ導くことを特徴とする蓄電装置の温度調整方法。
【請求項６】
前記流体切替手段は、
前記冷却流体を前記収納室へ供給すると共に前記冷却流体を前記収納室から排出する冷却流体供給排出手段と、
該冷却流体供給排出手段が作動していないときに重力によって前記加温経路を常時開とする一方、前記冷却流体供給排出手段が作動しているときに前記収納室の圧力変化によって前記加温経路を閉塞する加温フラップと、
前記冷却流体供給排出手段が作動していないときに重力によって前記冷却経路を常時閉とする一方、前記冷却流体供給排出手段が作動しているときに前記収納室の圧力変化によって前記冷却経路を開放する冷却フラップと、を備え、
前記蓄電装置の温度が前記所定温度以上であると判定された場合に、前記冷却流体供給排出手段の流量を増加させることで前記冷却フラップを開放すると共に前記加温フラップを閉塞し、前記蓄電装置の温度が前記所定温度より低い場合に、前記冷却流体供給排出手段の流量を減少することで前記冷却フラップを閉塞すると共に前記加温フラップを開放することを特徴とする請求項５に記載の蓄電装置の温度調整方法。
【請求項７】
前記流体切替手段は、
前記冷却流体を前記収納室へ供給すると共に前記冷却流体を前記収納室から排出する冷却流体供給排出手段と、
少なくとも前記蓄電装置の電力で駆動するアクチュエータによって前記冷却経路を開閉する冷却フラップおよび前記アクチュエータによって前記加温経路を開閉する加温フラップと、を備え、
前記蓄電装置の温度が前記所定温度以上であると判定された場合に、前記冷却流体供給排出手段を作動させ、次いで前記冷却フラップを開放して前記加温フラップを閉塞する一方、前記蓄電装置の温度が前記所定温度より低い場合に、前記冷却流体供給排出手段を停止または所定流量より減少させ、次いで前記加温フラップを開放して前記冷却フラップを閉塞することを特徴とする請求項５に記載の蓄電装置の温度調整方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、内燃機関と蓄電装置とを備えた車両および蓄電装置の温度調整方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
駆動源として内燃機関と電動発電機とを備えたハイブリッド車両等の車両にあっては、電動発電機を駆動する電力を供給すると共に電動発電機によって回生された電力を蓄電する蓄電装置を備えている。この種の車両として従来、車室内スペースを有効利用するためにセンターコンソールに蓄電装置を配置したものがあるが、充放電が繰り返されると蓄電装置の温度が上昇するため、この温度上昇を抑制するためにセンターコンソール内に空調風を導いて冷却するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２５４６０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上述した従来の車両にあっては、蓄電装置が温度上昇した場合に空調風により適温まで冷却することができるものの、例えば極低温の車両起動時などには、蓄電装置の充放電性能が低下してしまう。この蓄電装置の温度を上昇させるためには、電気ヒータ等により暖めることが考えられるが、部品点数が増加するとともに消費エネルギーが増大して蓄電装置の負担が増加してしまうという課題がある。
【０００５】
この発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、部品点数の増加や消費エネルギーの増大による蓄電装置の負担を抑制しつつ蓄電装置の充放電性能の低下を防止することができる車両および蓄電装置の温度調整方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載した発明は、内燃機関（例えば、実施形態における内燃機関２）と蓄電装置（例えば、実施形態におけるバッテリユニット１０）とを備えた車両（例えば、実施形態における車両１）において、冷却流体（例えば、実施形態における冷却空気）が滞留する冷却流体室（例えば、実施形態における冷却空気室３０）と、前記内燃機関の排熱により温められた加温流体（例えば、実施形態における加温空気）が滞留する加温流体室（例えば、実施形態における加温空気室３２）と、前記蓄電装置を収納する収納室（例えば、実施形態における収納室１８）と、前記冷却流体室の前記冷却流体を前記収納室へ導いて前記蓄電装置を冷却する冷却経路（例えば、実施形態における冷却経路５８）と、前記加温流体室の前記加温流体を前記収納室へ導いて前記蓄電装置を加温する加温経路（例えば、実施形態における加温経路５７）と、前記蓄電装置の温度を検出する蓄電装置温度検出手段（例えば、実施形態における温度センサ３８）と、前記蓄電装置温度検出手段の検出結果に基づいて前記冷却経路と前記加温経路とを切替えて前記加温流体と前記冷却流体との何れか一方を前記収納室へ導く流体切替手段（例えば、実施形態における吸気ファン２６、冷却フラップ４４、および、加温フラップ４５で構成される）とを備え、前記流体切替手段は、前記冷却経路を開閉するフラップ（例えば、実施形態における冷却フラップ４４）および加温経路を開閉するフラップ（例えば、実施形態における加温フラップ４５）と、前記冷却流体を前記収納室へ供給するとともに前記冷却流体を前記収納室から排出する冷却流体供給排出手段（例えば、実施形態における吸気ファン２６）とを備え、前記冷却流体供給排出手段による前記冷却流体の供給および排出を行うことで発生する前記収納室の圧力変化によって前記フラップの開閉を行い、前記収納室へ供給される前記加温流体と前記冷却流体とを切替えることを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載した発明は、請求項１に記載の発明において、前記冷却流体供給排出手段は、少なくとも前記蓄電装置の電力を用いて作動され、前記冷却経路を開閉する前記フラップは、前記冷却流体供給排出手段が作動していないときに重力によって常時閉となる一方、前記冷却流体供給排出手段が作動しているときに前記圧力変化によって開放され、前記加温経路を開閉する前記フラップは、前記冷却流体供給排出手段が作動していないときに重力によって常時開となる一方、前記冷却流体供給排出手段が作動しているときに前記圧力変化によって閉塞されることを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載した発明は、請求項１又は２に記載の発明において、前記冷却流体室と前記加温流体室とが連通していることを特徴とする。
【００１０】
請求項４に記載した発明は、請求項１から３の何れか一項に記載の発明において、前記加温流体室は、前記内燃機関の排ガス配管（例えば、実施形態における排ガス配管１２）を内包するフロア（例えば、実施形態におけるトンネル部５０）に当接して設けられることを特徴とする。
【００１１】
請求項５に記載した発明は、請求項１に記載の車両に搭載された蓄電装置の温度調整方法であって、前記蓄電装置の温度に基づき、前記蓄電装置の冷却が必要となる所定温度以上か否かを判定して、前記蓄電装置の温度が前記所定温度よりも低いと判定された場合に、前記流体切替手段により前記加温経路に切替えて前記加温流体を前記収納室へ導く一方、前記蓄電装置の温度が前記所定温度以上であると判定された場合に、前記切替え手段により前記冷却経路に切替えて前記冷却流体を前記収納室へ導くことを特徴とする。
【００１２】
請求項６に記載した発明は、請求項５に記載の発明において、前記流体切替手段は、前記冷却流体を前記収納室へ供給すると共に前記冷却流体を前記収納室から排出する冷却流体供給排出手段と、該冷却流体供給排出手段が作動していないときに重力によって前記加温経路を常時開とする一方、前記冷却流体供給排出手段が作動しているときに前記収納室の圧力変化によって前記加温経路を閉塞する加温フラップと、前記冷却流体供給排出手段が作動していないときに重力によって前記冷却経路を常時閉とする一方、前記冷却流体供給排出手段が作動しているときに前記収納室の圧力変化によって前記冷却経路を開放する冷却フラップと、を備え、前記蓄電装置の温度が前記所定温度以上であると判定された場合に、前記冷却流体供給排出手段の流量を増加させることで前記冷却フラップを開放すると共に前記加温フラップを閉塞し、前記蓄電装置の温度が前記所定温度より低い場合に、前記冷却流体供給排出手段の流量を減少することで前記冷却フラップを閉塞すると共に前記加温フラップを開放することを特徴とする。
【００１３】
請求項７に記載した発明は、請求項５に記載の発明において、前記流体切替手段は、前記冷却流体を前記収納室へ供給すると共に前記冷却流体を前記収納室から排出する冷却流体供給排出手段と、少なくとも前記蓄電装置の電力で駆動するアクチュエータによって前記冷却経路を開閉する冷却フラップおよび前記アクチュエータによって前記加温経路を開閉する加温フラップと、を備え、前記蓄電装置の温度が前記所定温度以上であると判定された場合に、前記冷却流体供給排出手段を作動させ、次いで前記冷却フラップを開放して前記加温フラップを閉塞する一方、前記蓄電装置の温度が前記所定温度より低い場合に、前記冷却流体供給排出手段を停止または所定流量より減少させ、次いで前記加温フラップを開放して前記冷却フラップを閉塞することを特徴とする請求項６に記載の蓄電装置の温度調整方法。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１に記載した発明によれば、流体切替手段によって冷却流体を収納室に導くことで温度が上昇した蓄電装置を適温まで冷却することができると共に、蓄電装置が低温時には内燃機関の排熱により加温された加温流体を収納室に導くことで内燃機関の排熱を有効利用して蓄電装置を加温することができる。したがって、蓄電装置を加温する電気ヒータ等の追加装置を用いる場合と比較して部品点数の増加およびエネルギー消費の増大による蓄電装置の負担増加を抑制しつつ蓄電装置の充放電性能低下を防止することができる効果がある。
【００１５】
さらに、冷却流体供給排出手段による冷却流体の供給および排出を行うことでフラップが開閉するので、アクチュエータなど流体を切替えるために電動切替装置を設けることなしに冷却経路から加温経路へと流体の経路を切替えることができるため、更なる省エネルギー化を図ることができる効果がある。
【００１６】
請求項２に記載した発明によれば、請求項１に記載の効果に加え、冷却流体供給排出手段が作動していないときに加温経路を開閉するフラップが重力により常時開となることで、加温経路を開閉するフラップの状態を開放状態で維持するための電力が不要となり蓄電装置を暖機するための消費エネルギーを抑制することができるため、とりわけ蓄電装置の温度が低く十分な充放電性能が得られないときに蓄電装置の電力消費を抑制して蓄電装置の負担を軽減することができる効果がある。
【００１７】
請求項３に記載した発明によれば、請求項１又は２の効果に加え、バッテリ温度が上昇して冷却流体を収納室へ供給しているときに加温流体室の加温流体が排熱により温め続けられることとなるが、冷却流体室と加温流体室とが連通していることで加温流体室に滞留する加温流体が冷却流体室を介して排出されるため、例えば、車室内や蓄電装置への加温流体室の過熱による熱害を防止することができる。
【００１８】
請求項４に記載した発明によれば、請求項１から３の何れか一項の効果に加え、内燃機関の排熱配管を内包するフロアに当接して加温流体室が設けられることで、排熱配管の熱を効率よく加温流体室へ伝導させることができるため、効率よく流体を加温して蓄電装置の暖機性能を向上させることができる効果がある。
【００１９】
請求項５に記載した発明によれば、蓄電装置の冷却が必要な場合には冷却流体を収納室へ導いて蓄電装置を冷却することができ、また、蓄電装置の冷却が必要ない場合には内燃機関の排熱により加温された加温流体を収納室へ導いて蓄電装置を加温することができるため、蓄電装置を加温する電気ヒータ等の追加装置を用いる場合と比較して部品点数の増加およびエネルギー消費の増大による蓄電装置の負担増加を抑制しつつ蓄電装置の充放電性能低下を防止することができる効果がある。
【００２０】
請求項６に記載した発明によれば、請求項５の効果に加え、蓄電装置の冷却が必要な場合には、冷却流体供給排出手段の流量を増加させて冷却フラップを開放すると共に加温フラップを閉塞することで冷却経路のみ開放して蓄電装置の冷却を行うことができ、また、蓄電装置の冷却が必要ない場合には、冷却流体供給排出手段の流量を減少させて冷却フラップを閉塞すると共に加温フラップを開放して加温経路のみ開放して蓄電装置の加温を行うことができる。したがって、冷却フラップの開放および加温フラップの閉塞を維持するための電力を要することなく蓄電装置の温度調整を行うことができる効果がある。
【００２１】
請求項７に記載した発明によれば、請求項５の効果に加え、蓄電装置の冷却が必要な場合には、冷却流体供給排出手段を作動してアクチュエータによって冷却フラップを開放すると共に加温フラップを閉塞して冷却経路のみ開放することで蓄電装置の冷却を行うことができ、また、蓄電装置の冷却が必要ない場合には、冷却流体供給排出手段の作動を停止または所定流量より減少させてアクチュエータによって冷却フラップが閉塞すると共に加温フラップが開放して加温経路のみを開放することで蓄電装置の加温を行うことができる。そして、イグニッションオフ時などに加温経路を開放した状態にすれば、その後アクチュエータの電力消費が無く、イグニッションオン時には開放された加温経路を用いて即座に蓄電装置の加温を開始することができるため、電気ヒータを用いる場合と比較してエネルギー消費を抑制しつつ、蓄電装置の温度調整を行うことができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施形態における車両の概略構成図である。
【図２】バッテリユニットを加温および冷却するための吸気ダクト、収納室、排気ダクトおよび、吸気ファンの斜視図である。
【図３】本発明の実施形態における図２におけるＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図４】加温経路の開放状態を示す図３に相当する断面図である。
【図５】冷却経路の開放状態を示す図３に相当する断面図である。
【図６】本発明の実施形態におけるバッテリユニットの加温・冷却制御処理を示すフローチャートである。
【図７】本発明の実施形態の他の態様におけるバッテリユニットの加温・冷却制御処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
次に、この発明の実施形態における車両について図面を参照しながら説明する。
図１は、この実施形態における車両１の概略構成を示している。この図１に示すように、車両１は、駆動源として内燃機関（ＥＮＧ）２と電動発電機（ＭＯＴ）３とを備えたいわゆるハイブリッド車両である。これら内燃機関２および電動発電機３は、車両１の前部に画成されたエンジンルーム４内に配置されている。
【００２４】
車室５の前方側には車両幅方向に並んで運転席６と助手席（図示略）とが配置され、これら運転席６と助手席との間には、箱状のセンターコンソール７が設けられている。このセンターコンソール７内にはバッテリユニット（蓄電装置）１０が設置されている。
バッテリユニット１０は、図示略のパワードライブユニット等を介して電動発電機３へ駆動電力を供給する一方、電動発電機３で回生された電力を蓄電する。
【００２５】
センターコンソール７にはバッテリユニット１０を収納する収納室１８が形成され、この収納室１８に吸気ダクト１９と排気ダクト２０とがそれぞれ連通している。図３に示すように、バッテリユニット１０は、複数の電池モジュール２２により構成されており、これら電池モジュール２２は、電池モジュール２２間に空気が流過可能な所定間隔を空けて不図示の電池ホルダにより組みつけられている。またバッテリユニット１０には、各電池モジュール２２の温度を検出する温度センサ３８が取り付けられている。この温度センサ３８の温度情報は、制御装置（ＥＣＵ）４０へ入力される。なお、電池モジュール２２の配列は図３に示す配列に限られるものではなく、流過する空気が電池モジュール２２へ接触しやすい配列であれば適宜の配列を用いればよい（以下、図４，５も同様）。
【００２６】
吸気ダクト１９には、車両１の前方に向かって開口して車室５内の空気を吸気する吸気口２３が形成されている。排気ダクト２０は、収納室１８からトランクルーム１５へ延びてトランクルーム１５内に排気口２４を備えている。この排気ダクト２０のセンターコンソール７と排気口２４との間には吸気ファン（ＦＡＮ）２６が介装されている。吸気ファン２６は、バッテリユニット１０の電力により駆動されてセンターコンソール７からトランクルーム１５に向かって排気ダクト２０内の空気を送風する。
【００２７】
制御装置４０は、入力された温度情報に基づき、専用のドライバ等を介して吸気ファン２６の回転数を制御し、吸気ファン２６の風量を調節する。ここで、詳細は後述するが、上述の吸気ファン２６を作動させることで、車室５内の空気が吸気口２３から吸い込まれて収納室１８内へ導かれ、バッテリユニット１０の電池モジュール２２に接触して電池モジュール２２の熱を奪った後、排気ダクト２０を介して吸気ファン２６に至り最終的に排気口２４から押し出されてトランクルーム１５内に放出される。
【００２８】
他方、内燃機関２には排ガス配管１２（図１参照）が接続されており、この排ガス配管１２が車両１のフロアパネル１３に形成されたトンネル部５０（図３参照）に内包されて配索されている。トンネル部５０は、センターコンソール７の下方に位置するフロアパネル１３が、その底面４７側から車両前後方向に沿って車両上方に向かって断面凹状に形成されたものである。このように排ガス配管１２をトンネル部５０内に配索させることで排ガス配管１２の側方および上方がトンネル部５０により囲まれるため、内燃機関２の排熱である排ガス配管１２の熱が対流現象によりトンネル部５０に効率よく伝達されるようになる。このトンネル部５０に内包されて配索される排ガス配管１２は、図１に示すように、センターコンソール７の下方を車両後方に延びてトランクルーム１５の下方を通り、排気口１６が車両後方を臨んでいる。
【００２９】
図２，３に示すように、吸気ダクト１９には、縦長で略矩形に形成された吸気口２３から収納室１８側に延びて、収納室１８の一方の側壁２８の外側に接する冷却空気室（冷却流体室）３０と、吸気口２３の下部から収納室１８の側壁２９に向かって徐々に拡幅して収納室１８の下壁３１の下面に接する加温空気室（加温流体室）３２とが形成され、これら冷却空気室３０と加温空気室３２とが連通して設けられている。吸気ダクト１９は、上述した冷却空気室３０と加温空気室３２との配置により、収納室１８の下壁３１から収納室１８の側壁２８の外側に回り込む断面略Ｌ字状を呈している（図３参照）。
【００３０】
加温空気室３２は、その下壁５１がトンネル部５０の車室内側面５２に当接して配置されている。これにより、内燃機関２が駆動されている間は、トンネル部５０に伝達された排ガス配管１２の熱によって加温空気室３２の下壁５１が加熱され、加温空気室３２内の空気が加温されることとなる。
【００３１】
排気ダクト２０には、収納室１８の上壁３３上面に接する加温空気排出室３４と収納室１８の側壁２９外側に接する冷却空気排出室３５とが形成されている。この排気ダクト２０も上述した吸気ダクト１９と同様に収納室１８の上壁３３上面から収納室１８の側壁２９外側に回り込む断面略Ｌ字状を呈している。
【００３２】
さらに排気ダクト２０は、加温空気排出室３４および冷却空気排出室３５と吸気ファン２６とを接続する排気通路３６（図２参照）を備え、この排気通路３６を介して、加温空気排出室３４へ排出された加温空気および冷却空気排出室３５へ排出された冷却空気が吸気ファン２６を経由してそれぞれトランクルーム１５の排気口２４から排出可能になっている。ここで、加温空気排出室３４および冷却空気排出室３５側の排気通路３６の流路断面積と、吸気ファン２６の入口側の排気通路３６の流路断面積とが異なるため、吸気ファン２６の入口で排気通路３６の流路断面積と吸気ファン２６の入口面積とが略同一になるように、排気通路３６の流路断面積が調整されている。なお、図２において、図示都合上、排気通路３６の長さを短縮して示している。
【００３３】
図３に示すように、収納室１８の側壁２８には収納室１８と冷却空気室３０とを連通させる複数の開口部４２が形成され、同様に、収納室１８の側壁２９には収納室１８と冷却空気排出室３５とを連通させる複数の開口部４２が形成されている。
また、収納室１８の下壁３１には、収納室１８と加温空気室３２とを連通させる複数の開口部４３が形成され、同様に、収納室１８の上壁３３には、収納室１８と加温空気排出室３４とを連通させる複数の開口部４３が形成されている。
【００３４】
各開口部４２，４３は略矩形に形成されて、側壁２８，２９の開口部４２には冷却フラップ４４が取り付けられ、上下壁３１，３３の開口部４３には加温フラップ４５が取り付けられている。なお、図３において、図示都合上、冷却フラップ４４および加温フラップ４５が全て開放状態となっているが、実際には冷却フラップ４４および加温フラップ４５の何れか一方のみが開放される。
【００３５】
冷却フラップ４４は、略矩形に形成された開口部４２の周縁のうち上方に位置する周縁部分に揺動自在に支持されている。また、加温フラップ４５は、略矩形に形成された開口部４３の周縁のうち適宜の一方向の周縁部分に揺動自在に支持されている。これら冷却フラップ４４および加温フラップ４５は、硬質樹脂板や軟質樹脂シート等、開口部４２，４３を閉塞可能な素材で形成され、後述する収納室１８を通過する気流、排気ダクト２０の内圧および収納室１８の内圧に応じて開口部４２，４３を開閉する。ここで、上述した開口部４２，４３の開口面積および個数は、冷却フラップ４４および加温フラップ４５を開閉可能とするために、吸気ファン２６の吸気能力に応じて設定される。
【００３６】
収納室１８の側壁２８，２９に取り付けられた冷却フラップ４４は、吸気ファン２６の風量が減少するほど、その端部５４が重力によって下方に変位し、所定の風量を下回るとその外縁部分が開口部４２の周縁に当接する閉塞位置に至る。
【００３７】
また、吸気ファン２６の風量が増加すると、吸気口２３から流入して排気口２４へ向かう空気流量が増加して開口部４２における流速が増加するため、側壁２８，２９に取り付けられた冷却フラップ４４は、吸気ファン２６の風量が増加するほど、その端部５４側が気流に従って上方に変位されて開口部４２を開放する。開口部４２が開放された状態では、吸気ファン２６による空気の吸引によって排気ダクト２０および収納室１８内が負圧になる。
【００３８】
ここで、開口部４２の開口面積は吸気ダクト１９および排気ダクト２０の各流路断面積よりも小さく設定されており、この開口部４２が設けられていることで、吸気ダクト１９内に生じる負圧よりも収納室１８内に生じる負圧が大となり、さらに、収納室１８内に生じる負圧よりも排気ダクト２０に生じる負圧が大となる。
【００３９】
収納室１８の上壁３３に取り付けられた加温フラップ４５は、吸気ファン２６の風量が減少するほど、その端部５５が重力によって下方に変位して開口部４３を開放する。また吸気ファン２６の風量が増加するほど開口部４３における流速が増加するため、上壁３３に取り付けられた加温フラップ４５は、その端部５５が気流に従って上方すなわち上壁３３側へ向かって変位して、吸気ファン２６の風量が所定の風量を超えると開口部４３の周縁にその外縁部分が当接する閉塞位置に至り、この状態で、上述した収納室１８内の負圧と排気ダクト２０内の負圧との圧力差により維持される。
【００４０】
同様に収納室１８の下壁３１に取り付けられた加温フラップ４５は、吸気ファン２６の風量が減少するほど、その端部５５が重力によって下方に変位して開口部４３を開放する。また下壁３１に取り付けられた加温フラップ４５は、上壁３３の加温フラップ４５と同様に、吸気ファン２６の風量が増加するほど、その端部５５が気流に従って上方すなわち下壁３１側へ向かって変位して、吸気ファン２６の風量が所定の風量を超えると開口部４３の周縁にその外縁部分が当接する閉塞位置に至り、この状態で、上述した収納室１８の負圧と加温空気室３２の負圧との圧力差により維持される。
【００４１】
ここで、上述した下壁３１およびこの下壁３１に取り付けられた加温フラップ４５には、それぞれ断熱材（図示略）が取り付けられており、この断熱材を備えた加温フラップ４５によって、断熱材を備える下壁３１に形成された開口部４３が閉塞状態とされることで、加温空気室３２に滞留する加温空気の熱が収納室１８へ伝わるのを防止している。なお、加温フラップ４５および下壁３１に断熱材を取り付ける場合について説明したが、断熱作用が得られればこの構成に限られるものではなく、例えば、収納室１８および加温フラップ４５自体を断熱性に優れた部材で成形するようにしてもよい。なお、図３〜図５においては、図示都合上、断熱材を省略して下壁３１および加温フラップ４５の厚さ寸法を増加させている。
【００４２】
すなわち、吸気ファン２６の風量が所定の風量を下回っている場合には、図４に示すように、収納室１８の上壁３３の開口部４３と下壁３１の開口部４３とに取り付けられた加温フラップ４５が重力によって開口部４３を開放し、収納室１８の側壁２８の開口部４２と側壁２９の開口部４２に取り付けられた冷却フラップ４４が重力によって開口部４２を閉塞する。これにより、加温空気室３２から収納室１８を介して加温空気排出室３４へと通じる加温経路５７のみが開放されることとなる。
この加温経路５７の開放には吸気ファン２６の作動が不要であり、さらに、排ガス配管１２の熱により加温された加温空気が対流現象によって加温経路５７を上昇してその上昇途中でバッテリユニット１０の電池モジュール２２を温めるため、バッテリユニット１０の加温時には何ら電力が必要とならない。
【００４３】
他方、吸気ファン２６の風量が所定の風量を上回っている場合には、図５に示すように、収納室１８の側壁２８，２９の開口部４２に取り付けられた冷却フラップ４４が吸気ファン２６による気流に従って開放される。また、収納室１８の上壁３３に取り付けられた加温フラップ４５が上壁３３の開口部４３の気流によって閉塞されて、加温空気排出室３４と収納室１８との圧力差によって閉塞位置に維持され、さらに、収納室１８の下壁３１に取り付けられた加温フラップ４５が、下壁３１の開口部４３を通過する気流によって閉塞されて、加温空気室３２と収納室１８との圧力差によって閉塞位置に維持される。これにより、冷却空気室３０から収納室１８を介して冷却空気排出室３５へと通じる冷却経路５８のみが開放されて、吸気ダクト１９の吸気口２３から流入した車室５内の空気が、冷却空気室３０、収納室１８、冷却空気排出室３５、排気ダクト２０を介して吸気ファン２６に至り、最終的に排気口２４からトランクルーム１５に排出されることとなる。
【００４４】
また、加温フラップ４５により加温経路５７が閉塞されているときであっても、加温空気室３２が冷却空気室３０に連通されているので、加温空気室３２の加温空気が少しずつ冷却空気室３０を介して排出されて、加温空気室３２の加温空気の過熱により車室５内へ熱害が生じたり、加温空気室３２側に配置された電池モジュール２２に対する冷却性能が低下するのを防止することが可能になっている。
【００４５】
次に、上述した制御装置４０におけるバッテリユニット１０の加温・冷却制御処理について図６を参照しながら説明する。
まず、温度センサ３８によってバッテリユニット１０の電池モジュール２２の温度を検出する（ステップＳ０１）。
次いで、バッテリユニット１０の電池モジュール２２の温度が冷却を必要とする所定の温度以上か否かを判定する（ステップＳ０２）。
この判定の結果、電池モジュール２２の温度が所定温度以上の場合には（ステップＳ０２でＹＥＳ）、冷却経路５８を開放するために吸気ファン２６の風量を増加して冷却フラップ４４を開放位置、加温フラップ４５を閉塞位置へ維持し（ステップＳ０４）、本ルーチンの実行を一旦終了する。
一方、バッテリユニット１０の電池モジュール２２の温度が所定温度以上ではない場合（ステップＳ０２でＮＯ）、吸気ファン２６の風量を減少又は「０」にして、冷却フラップ４４を閉塞位置、加温フラップ４５を開放位置へ維持し（ステップＳ０３）、本ルーチンの実行を一旦終了する。
【００４６】
したがって、上述した実施形態の車両１によれば、吸気ファン２６、冷却フラップ４４および加温フラップ４５によって車室５内の空気を収納室１８に導くことで温度が上昇したバッテリユニット１０を適温まで冷却することができると共に、バッテリユニット１０が低温時には内燃機関２の排熱により加温された加温空気を収納室１８に導くことで、内燃機関２の排熱を有効利用してバッテリユニット１０を加温することができ、この結果、バッテリユニット１０を加温する電気ヒータ等の追加装置を用いる場合と比較して部品点数の増加およびエネルギー消費の増大によるバッテリユニット１０の負担増加を抑制しつつバッテリユニット１０の充放電性能低下を防止することができる。
【００４７】
さらに、吸気ファン２６による冷却空気の供給および排出を行うことで冷却フラップ４４および加温フラップ４５の開閉が行われるので、冷却フラップ４４および加温フラップ４５を切替えるアクチュエータなどの電動の切替装置を設けずに冷却経路５８から加温経路５７へと空気の流過する経路を切替えることができるため、更なる省エネルギー化を図ることができる。
【００４８】
そして、吸気ファン２６が作動していないときに加温経路５７を開閉する加温フラップ４５が重力により開放されることで、加温経路５７を開閉する加温フラップ４５の状態を開放状態で維持するための電力が不要となり、バッテリユニット１０を暖機するための消費エネルギーを抑制することができるため、とりわけバッテリユニット１０の温度が低く十分な充放電性能が得られないときにバッテリユニット１０の電力消費を抑制してバッテリユニット１０の負担を軽減することができる。
【００４９】
また、電池モジュール２２の温度が上昇して冷却空気を収納室１８へ供給しているときに加温空気室３２の加温空気が排熱により温め続けられたとしても、冷却空気室３０と加温空気室３２とが連通していることで加温空気室３２に滞留する加温空気が冷却空気室３０を介して排出されるため、車室５内やバッテリユニット１０への加温空気の過熱による熱害を防止することができる。
【００５０】
さらに、内燃機関２の排ガス配管１２を内包するフロアパネル１３のトンネル部５０に当接して加温空気室３２が設けられることで、排ガス配管１２の熱を効率よく加温空気室３２へ伝導させることができるため、加温空気室３２内の空気を効率よく加温してバッテリユニット１０の暖機性能を向上させることができる。
【００５１】
なお、上述した実施形態の車両１では、冷却フラップ４４および加温フラップ４５を吸気ファン２６の風量に応じて開閉させる場合について説明したが、この構成に限られず、他の態様として例えば、冷却フラップ４４および加温フラップ４５の開閉作動を、制御装置４０により駆動制御されバッテリユニット１０の電力で駆動するアクチュエータ（図示略）で行うようにしてもよい。
以下、このアクチュエータを用いる他の態様における制御装置４０により行われるバッテリユニット１０の加温・冷却に係る制御処理について図７を参照しながら説明する。なお、上述した実施形態と同一部分に同一符号を付して説明する。
【００５２】
まず、温度センサ３８によってバッテリユニット１０の電池モジュール２２の温度を検出する（ステップＳ２１）。
次いで、バッテリユニット１０の電池モジュール２２の温度が冷却を必要とする所定の温度以上か否かを判定する（ステップＳ２２）
この判定の結果、電池モジュール２２の温度が所定温度以上の場合には（ステップＳ２２でＹＥＳ）電池モジュール２２の温度（Ｂａｔｔ温度）が高く冷却が必要と判定して、吸気ファン（ＦＡＮ）２６を作動させて所定の風量以上に設定するとともに（ステップＳ２７）、アクチュエータを駆動して冷却フラップ４４を開放（ステップＳ２８）、加温フラップ４５を閉塞して（ステップＳ２９）、本ルーチンの実行を一旦終了する。これにより冷却経路５８が開放されて吸気ファンにより車室５内の空気が冷却空気室３０を介して収納室１８へ導入されて電池モジュール２２が冷却される。
【００５３】
一方、バッテリユニット１０の電池モジュール２２の温度が冷却を必要とする所定の温度以上ではない場合には（ステップＳ２２でＮＯ）、電池モジュール２２の温度（Ｂａｔｔ温度）が低く加温が必要と判定して、吸気ファン２６が作動している（ＯＮ）か否かを判定して（ステップＳ２３）、吸気ファン２６が作動している場合は（ステップＳ２３でＹＥＳ）、吸気ファン２６を停止又は風量を所定の風量より減少させる（ステップＳ２６）。
【００５４】
そして、吸気ファン２６が作動していない（ステップＳ２３でＮＯ）か、吸気ファン２６が（ステップＳ２６により）停止又は風量を減少されると、アクチュエータを駆動して加温フラップ４５を開放（ステップＳ２４）、冷却フラップ４４を閉塞して（ステップＳ２５）、本ルーチンの実行を一旦終了する。これにより加温経路５７が開放されて、排ガス配管１２の熱により加温された加温空気室３２の加温空気が収納室１８内に対流現象により導入されてバッテリユニット１０が加温される。以下、上述した他の態様における制御装置４０の加温フラップ４５、冷却フラップ４４および吸気ファン２６の制御テーブルを示す。
【００５５】
【表１】
0005409160.tif 000002
【００５６】
ここで、制御テーブル中のＦＡＮ風量における「無」、「極小」は上述した所定の風量よりも小さい風量であり、「中」、「大」は上述した所定の風量以上の風量である。なお、「Ｂａｔｔ温度」とは電池モジュール２２の温度の判定結果を示しており、「判定」とは加温又は冷却の何れを行うかの判定結果を示している。
【００５７】
上述した他の態様によれば、アクチュエータで加温フラップ４５および冷却フラップ４４の開閉を制御する構成であっても、上述した実施形態と同様に、内燃機関２の駆動による排熱を有効利用できるとともに、加温時に吸気ファン２６の作動が必要なく、また、イグニッションオフ時などに冷却経路５８を閉塞して加温経路５７を開放すれば、その後アクチュエータによる電力消費もないため、電気ヒータを用いる場合と比較して、エネルギー消費を抑制しつつ、バッテリユニット１０の充放電性能低下を防止することができる。
【００５８】
なお、上述した実施形態および他の態様においてはフロアパネル１３のトンネル部５０に排ガス配管１２を内包させる場合について説明したが、この構成に限られず、トンネル部５０には内燃機関２の排熱を伝達できるものが内包されればよく、例えば、トンネル部５０に不図示の蓄熱部材を内包させて、この蓄熱部材に排ガス配管１２の熱などを蓄熱するようにしてもよい。
【００５９】
なお、上述した実施形態および他の態様における車両１は内燃機関２と電動発電機３を備えるハイブリッド車両を一例に説明したが、内燃機関２とバッテリユニット１０が搭載された車両であれば、ハイブリッド車両に限られるものではない。
【符号の説明】
【００６０】
１  車両
２  内燃機関
１０  バッテリユニット（蓄電装置）
１２  排ガス配管
１８  収納室
２６  吸気ファン（流体切替手段、冷却流体供給排出手段）
３０  冷却空気室（冷却流体室）
３２  加温空気室（加温流体室）
３８  温度センサ（蓄電装置温度検出手段）
４４  冷却フラップ（流体切替手段、フラップ）
４５  加温フラップ（流体切替手段、フラップ）
５０  トンネル部（フロア）
５７  加温経路
５８  冷却経路
【図１】
0005409160.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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